ES2553506B1 - Convertidor de potencia de uso en exteriores - Google Patents

Abstract

Convertidor de potencia de uso en exteriores que comprende al menos un primer armario de entrada de aire (1) y un segundo armario de salida de aire (2) que forman la envolvente de un armario de celdas (3) con una pluralidad de celdas de potencia (3a) y un armario de transformador (4) con al menos un transformador de potencia (4a) que se caracteriza porque la entrada de aire (1) comprende una trampa de arena (5); una corriente de aire frío (9) procedente del exterior del convertidor pasa desde la entrada de aire (1) hacia las celdas (3a) y el transformador (4a) a través de un filtro de aire ciclónico (6); y donde una corriente de aire caliente (10) procedente de las celdas (3a) y el transformador (4a) es expulsada a través de la salida de aire (2).

Description

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CONVERTIDOR DE POTENCIA DE USO EN EXTERIORES

DESCRIPCION

El objeto de la presente invencion es un convertidor de potencia para ambientes exteriores (conocidos en el sector como convertidores de potencia “outdoor’) que se encuentra enmarcado en el campo de la generacion de energfa y que necesiten un convertidor de potencia que no pueda estar instalado en una sala, esto es, que este a la intemperie.

Estado de la tecnica

El principal problema tecnico al que se enfrentan los convertidores de potencia instalados en exteriores es que, dado que estan a la intemperie, estan expuestos a los distintos agentes atmosfericos (lluvia, viento, nieve o cualquier otro) que provocan corrosion e implican fallos de funcionamiento debido a la presencia de arena en suspension, humedad o directamente agua.

Para evitar estos problemas de funcionamiento, los convertidores de potencia para ambientes exteriores consisten, bien en convertidores de potencia disenados para interiores contenidos en contenedores o en casetas de hormigon, o bien en convertidores con una refrigeracion lfquida especial para ambientes exteriores. La primera de estas soluciones tiene el problema de la refrigeracion, que se realiza a traves de aire acondicionado, lo que supone un gran tamano, un mantenimiento constante y problemas de eficiencia y complejidad. La segunda de las soluciones encarece notablemente la solucion.

Descripcion de la invencion

Es un objeto de la presente invencion un convertidor de potencia que, para su uso en ambientes exteriores, no requiere su insercion en contenedores o casetas de hormigon. Esto representa notables ventajas en relacion con el estado de la tecnica descrito, ya que la solucion propuesta tiene un menor tamano, no requiere mantenimiento ya que es de una complejidad mucho menor y, ademas, es mas eficiente desde el punto de vista del funcionamiento del convertidor.

Este objeto se alcanza con el convertidor descrito en la reivindicacion independiente que

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acompana a la presente memoria descriptiva y que se incorpora en este apartado por referencia. Igualmente, las reivindicaciones dependientes describen realizaciones particulares de la invencion que se incorporan en el presente apartado tambien por referencia.

Esencialmente, el convertidor de potencia objeto de la invencion comprende unos medios de refrigeracion que incluyen dentro de su envolvente trampas de arena y filtros de aire ciclonicos dispuestos de tal forma que no requieran mantenimiento, filtren el aire entrante y utilicen ese mismo aire para la refrigeracion del convertidor, alcanzando asf los objetos propuestos.

A lo largo de la descripcion y las reivindicaciones la palabra "comprende" y sus variantes no pretenden excluir otras caracterfsticas tecnicas, aditivos, componentes o pasos. Para los expertos en la materia, otros objetos, ventajas y caracterfsticas de la invencion se desprenderan en parte de la descripcion y en parte de la practica de la invencion. Los siguientes ejemplos y dibujos se proporcionan a modo de ilustracion, y no se pretende que restrinjan la presente invencion. Ademas, la presente invencion cubre todas las posibles combinaciones de realizaciones particulares y preferidas aquf indicadas.

Breve descripcion de las figuras

A continuacion se pasa a describir de manera muy breve una serie de dibujos que ayudan a comprender mejor la invencion y que se relacionan expresamente con una realizacion de dicha invencion que se presenta como un ejemplo no limitativo de esta.

FIG.1 Muestra una vista frontal del convertidor de potencia objeto de la invencion.

FIG.2 Muestra una seccion horizontal A-A de la vista superior del convertidor de la figura 1. FIG.3 Muestra la seccion de la figura 2 representando el conducto extractor de aire.

FIG.4 Muestra la seccion de la figura 2 representando el flujo de aire dentro del convertidor.

Exposicion de un modo detallado de realizacion de la invencion

En la figura 1 se muestra una realizacion del convertidor de potencia objeto de la invencion, que incorpora un primer armario de entrada de aire (1) y un segundo armario de salida de

aire (2) que forman la envolvente de un armario de celdas (3) y un armario con el

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transformador (4) como los descritos en el actual estado de la tecnica.

La novedad y utilidad del convertidor de potencia objeto de la invencion reside en el diseno de la refrigeracion del mismo, como mejor se observa en las figuras 2 y 3. Asf pues, 5 tenemos que en el primer armario de entrada de aire (1) se incorpora una trampa de arena (5) que evita el paso de partfculas gruesas al interior de la zona sucia del equipo, es decir, a las celdas (3a) y, consecuentemente, al transformador (4a).

El aire a la entrada de las celdas (3a) y el transformador (4a) filtrado por medio de filtros de 10 aire ciclonicos (6) que evitan la entrada de partfculas en suspension ya que son conductos tubulares con una determinada geometna interior, basicamente alabes en forma de espiral, que provocan que, al pasar el aire a traves de ellos, la suciedad presente en el mismo se centrifugue en su interior, recogiendose a traves de un conducto y expulsandose al exterior. De este modo, el aire a la salida de los filtros de aire ciclonicos (6) esta limpio de impurezas 15 y puede refrigerar tanto a las celdas (3a) como al transformador (4a). En los filtros de aire ciclonicos (6) el aire es impulsado mediante ventiladores centnfugos asociados a los mismos. Finalmente, el aire caliente se expulsa a traves de un conducto superior (7) que incorpora al menos un ventilador (8) bien sea axial, centnfugo o de otro tipo.

20 El flujo de aire esta representado en la figura 4 mediante una lmea discontinua, donde se observa como la entrada de aire se realiza a traves de la trampa de arena (5) integrada en la entrada de aire (1). A continuacion se dirige hacia los filtros ciclonicos (6) que seran los que pasaran el aire limpio y frio (9) a las celdas de potencia (3a) que estan ubicadas en una zona estanca (el armario de celdas (3)) y al transformador (4a). El aire caliente (10) que 25 pasa por el conducto superior (7) se expulsa del convertidor a traves de los ventiladores (8).

Claims (2)

1. REIVINDICACIONES

   1Convertidor de potencia de uso en exteriores que comprende al menos un primer armario de entrada de aire (1) y un segundo armario de salida de aire (2) que forman la envolvente de 5 un armario de celdas (3) con una pluralidad de celdas de potencia (3a) y un armario de transformador (4) con al menos un transformador de potencia (4a) en donde la entrada de aire (1) comprende una trampa de arena (5); una corriente de aire frfo (9) procedente del exterior del convertidor pasa desde la entrada de aire (1) hacia las celdas (3a) y el transformador (4a) a traves de un filtro de aire ciclonico (6); y donde una corriente de aire caliente (10) procedente 10 de las celdas (3a) y el transformador (4a) es expulsada a traves de la salida de aire (2); y que se caracteriza porque el filtro ciclonico (6) comprende un conducto tubular con una geometrfa interior conformada por alabes en forma de espiral de tal forma que al pasar el aire a traves de ellos, impulsado por un ventilador centrffugo asociado, la suciedad presente en el aire se centrifugue en su interior, recogiendose a traves de un conducto y expulsandose al exterior. 15
2. 2.- Convertidor de acuerdo con la reivindicacion 1 donde el aire caliente (10) se expulsa a traves de un conducto superior (7) que incorpora al menos un ventilador (8) situado en salida de aire (2).